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IP位置

更新时间: 09-06-12 16:56:11 点击数：加入收藏：

网际网路协定( IP )是整个 TCP/IP 协定的基础﹐它的一些功能在前面的介绍 OSI 和 TCP/IP 模型的时候已经略略提过了﹐不过﹐由于它的重要性实在太值得了解﹐因此我们在这里再深入的探讨一下网际网路层的协定。而事实上，若 IP 这个环节若不过关的话，我会劝您别偿试网路相关的工作了，否则会桶苦一辈子！
　　大体而言，网际网路协定的功能包括如下﹕
　　· 定义资网际网路中传输的基本单位。
　　· 定义网际网路的定址方式。
　　· 负责网路存取层和传送层之间的资料传递。
　　· 决定资料传送的路由路径。
　　· 执行资料的分解和重组。
　　这层协定主要要做的事情﹐是将从传送层传来的资料准确的送到远端机器上。让我们温习一下刚学过的 ARP 协定﹐我们知道当主机获得应该 IP 后﹐如果在 ARP 表格中找不到目的主机的实体位址的时候(因为底层的传送是以实体位址为依据的)﹐那么就理由 ARP 协定是以广播的方式去寻问对方的实体位址。不过﹐这里有一个限制﹕广播封包是有限制的﹐只能在同一个网段( segment )上的节点才能收到广播封包。假如当我们有一个封包﹐从教室传到网际网路上地球另一边的主机﹐那这时候要如何处理呢﹖
　　Okay﹐这就是 IP 协定要解决的问题了。让我们先看看 IP 封包的格式吧。
　　IP 封包表头格式
　　首先﹐让我们看看IP封包的组成部份﹐以及各部件的长度﹕
　　　

　　在上图中﹐括号之内的数字就是各部件的长度 (bit)﹐如果您够细心﹐就会计算得出每一行的总长度都是 32bit。事实上，真正的封包是有连续的位元依序排列在一起的，之所以分行，完全是因为排版的关系。下面，我们分别对各部件名称解释一下﹕
　　Version
　　版本 (VER)。表示的是 IP 规格版本﹐目前的 IP 规格多为版本 4 (version 4)﹐所以这里的数值通常为 0x4 (注意﹕封包使用的数字通常都是十六进位的)。
　　Internet Header Length
　　标头长度 (IHL)。我们从 IP 封包规格中看到前面的 6 行为 header ﹐如果 Options 和 Padding没有设定的话﹐也就只有5 行的长度﹔我们知道每行有 32bit ﹐也就是 4byt e﹔那么， 5 列就是 20byte 了。20 这个数值换成 16 进位就成了 0x14﹐所以﹐当封包标头长度为最短的时候﹐这里数值会被换算为 0x14 。
　　Type of Service
　　服务类型 (TOS)。这里指的是 IP 封包在传送过程中要求的服务类型﹐其中一共由 8 个 bit 组成﹐每组 bit 组合分别代表不同的意思﹕
　　　

　　Total Length
　　封包总长 (TL)。通常以 byte 做单位来表示该封包的总长度﹐此数值包括标头和数据的总和。
　　Identification
　　识别码 (ID)。每一个IP封包都有一个 16bit 的唯一识别码。我们从 OSI 和 TCP/IP 的网路层级知识里面知道﹕当程式产生的数据要通过网路传送时﹐都会在传送层被拆散成封包形式发送﹐当封包要进行重组的时候﹐这个 ID 就是依据了。
　　Flag
　　旗标 (FL)。这是当封包在传输过程中进行最佳组合时使用的 3 个 bit 的识别记号。请参考下表﹕
　　000. 当此值为 0 的时候﹐表示目前未被使用。
　　.0.. 当此值为 0 的时候﹐表示封包可以被分割﹐若为 1 则不能被分割。
　　..0. 当上一个值为 0 时﹐此值为 0 就示该封包是最后一个封包﹐如果为 1 则表示其后还有被分割的封包。
　　Fragment Offset
　　分割定位 (FO)。当一个大封包在经过一些传输单位(MTU)较小的路径时﹐会被被切割成碎片(fragment) 再进行传送(这个切割和传送层的打包有所不同﹐它是由网路层决定的)。由于网路情况或其它因素影响﹐其抵达顺序并不会和当初切割顺序一至的。所以当封包进行切割的时候﹐会为各片段做好定位记录﹐所以在重组的时候﹐就能够依号入座

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